Las lluvias sobre las grandes ciudades provocan que la contaminación atmósferica se precipite hasta el suelo y ocasione diversos daños, entre ellos, un gran deterioro al patrimonio expuesto al aire libre (como edificios históricos y esculturas), dado que el agua de este fenómeno conocido como lluvia ácida penetra a través de los poros de la piedra y la comienza a carcomer.

Frente a ese problema, investigadores del Departamento de Química de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) unidad Iztapalapa, han desarrollado un compuesto que en pruebas de laboratorio resultó un eficaz protector de algunas superficies de piedra.

Y es que después de experimentar con diversas formulaciones por casi una década, Juan Méndez Vivar, jefe del Departamento de Química de la UAM-I, descubrió que la aplicación de iones malonato protege a la piedra caliza y al mármol de la intemperie. A través del proyecto Consolidación de Piedra Caliza en Bienes Culturales, el investigador universitario ha demostrado, en pruebas simuladas de laboratorio, que se puede impedir que la lluvia ácida dañe o carcoma las estructuras de ese tipo de piedra.

Tanto el mármol como la piedra caliza son rocas sedimentarias compuestas del mineral calcita, es decir, de carbonato de calcio, y resultan particularmente importantes, dado que centenares de edificios y esculturas catalogadas patrimonio histórico de México (como Bellas Artes o el Hemiciclo a Juárez) están elaboradas de estos compuestos.

De acuerdo con Méndez Vivar, este tipo de solución ha demostrado tapar las microscópicas porosidades de la piedra caliza o mármol, que la hace especialmente sensible a la lluvia ácida.

Los resultados de este proyecto, financiado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y que contó con el apoyo de George Wheeler, investigador del Museo Metropolitano de NY, ya fueron publicados en la revista Journal of Colloid and Interface Science.

En dicho artículo, el investigador refiere que el compuesto, desarrollado en su laboratorio del Área de Catálisis, tiene dimensiones similares a las distancias entre los iones derivados del carbonato de calcio (coincidencia atómica) y posee una atracción química entre ambos, debido a que los iones malonato son negativos y los de calcio, positivos.

Asimismo estudios de dispersión de rayos X y de espectroscopía (para detectar absorción de radiación) realizados a las muestras de caliza y mármol, revelaron que el malonato encaja cabalmente dentro de los poros de ambas rocas reduciendo su diámetro. Incluso -dijo-, otra de sus ventajas es que no es inflamable y cualquier laboratorio químico puede producirlo a escala, pues tampoco necesita de condiciones extremas de temperatura, presión o envasado especial.

La lluvia ácida es un fenómeno característico de atmósferas contaminadas, y se identifica cuando el pH potencial de iones de hidrógeno de agua de lluvia es inferior a 5.6 unidades, es decir, cuando tiene altos grados de acidez.

Hasta el momento, para conservar el patrimonio al aire libre, sólo existen en el mercado algunos productos con alcóxidos de silicio, que protegen las estructuras de piedra arenisca debido a que contienen dióxido de silicio, pero cuando se trata de calizas, mármol y cantera, su mecanismo de acción es muy pobre.

Por ello, el investigador indica que será muy importante comenzar con la siguiente etapa de estudio, donde se prevé se pruebe este tipo de protección sobre piezas reales. Para ello ha iniciado conversaciones para establecer alianzas con autoridades del Instituto Nacional de Antropología e Historia y de la Escuela Nacional de Restauración con el fin de que faciliten algunas piezas para probar el malonato a través de los años.

Mientras se comprueba su efectividad de protección, Juan Méndez Vivar ya trabaja en un nuevo proyecto encaminado al estudio de pigmentos que en un futuro pudieran servir para proteger murales de algunos sitios arqueológicos.